EP1334115B1 - Phenanthridinderivate und phenanthridin enthaltende antitumorale arzneimittel - Google Patents

Phenanthridinderivate und phenanthridin enthaltende antitumorale arzneimittel Download PDF

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EP1334115B1
EP1334115B1 EP01992714A EP01992714A EP1334115B1 EP 1334115 B1 EP1334115 B1 EP 1334115B1 EP 01992714 A EP01992714 A EP 01992714A EP 01992714 A EP01992714 A EP 01992714A EP 1334115 B1 EP1334115 B1 EP 1334115B1
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EP
European Patent Office
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phenanthridine
derivatives
arh
pharmaceutical composition
benzo
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EP01992714A
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EP1334115A1 (de
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Bernd Clement
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07J—STEROIDS
    • C07J73/00—Steroids in which the cyclopenta[a]hydrophenanthrene skeleton has been modified by substitution of one or two carbon atoms by hetero atoms
    • C07J73/001—Steroids in which the cyclopenta[a]hydrophenanthrene skeleton has been modified by substitution of one or two carbon atoms by hetero atoms by one hetero atom
    • C07J73/005—Steroids in which the cyclopenta[a]hydrophenanthrene skeleton has been modified by substitution of one or two carbon atoms by hetero atoms by one hetero atom by nitrogen as hetero atom
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
    • A61P35/00—Antineoplastic agents

Definitions

  • the invention relates to novel phenanthridine derivatives and medicaments for antitumoral therapy and prophylaxis containing these phenanthridine derivatives.
  • the state of the art should be referred to WO 97-14683 in which phenanthridine derivatives and their synthesis processes have already been described.
  • novel phenanthridine derivatives having excellent antitumoral and cytotoxic properties could be obtained.
  • These have the general formula I. and II on.
  • the radicals R 1 to R 4 are chosen so that three of these radicals are methoxy groups and one radical is a hydrogen.
  • the phenanthridine derivatives described above have excellent antitumoral, antimicrobial, antifungal, antiviral and anti-inflammatory properties.
  • the compounds were tested in an "in vivo antitumor screening" of the National Cancer Institute (NCI), Bethesdal, Maryland, USA.
  • NCI National Cancer Institute
  • the compounds were tested against twelve human pathogenic tumor cell lines of six different cancers (non-small cell lung cancer, melanoma, breast cancer, ovarian cancer, colon cancer, CNS cancers).
  • the derivatives are in ionic form, more preferably in the form of a salt.
  • a salt for example, salts with inorganic and organic acids, for example the hydrochlorides, hydrobromides and sulfates.
  • Particularly suitable salts of organic acids are formed with aliphatic mono- and dicarboxylic acids. Examples include acetates, maleates and fumarates.
  • the invention also relates to pharmaceutical compositions containing the phenanthridine derivatives described above.
  • These medicaments contain at least one of the phenanthridine derivatives with at least one pharmaceutical carrier.
  • the medicament additionally contains further diluents.
  • the compounds of the general formula III, IV and / or V are preferably used as phenanthridine derivatives.
  • the compounds according to the invention can be administered orally, topically or parenterally and in the form of suppositories.
  • the preferred route of administration is peroral administration. It may be administered in the form of the base or as a physiologically acceptable salt. It is generally mixed with a pharmaceutically acceptable carrier or diluent to give a drug.
  • the drug may most conveniently be in the form of capsules or tablets, which may also be sustained release tablets.
  • the medicaments may also be in the form of dragees or in syrup form.
  • Suitable topical preparations are, for example, salts, lotions, creams, powders and sprays.
  • the invention relates to the use of at least one of the abovementioned phenanthridine derivatives for the preparation of a medicament for antitumoral therapy and prophylaxis.
  • the aqueous phase is extracted three times with 200 ml of dichloromethane and the organic phase evaporated to about 100 ml.
  • the organic phase is stirred vigorously overnight with 20 ml of 5N hydrochloric acid.
  • the colorless precipitate is filtered off, washed with a little dichloromethane, recrystallized from methanol / water (3: 1) and the colorless crystals dried under oil pump vacuum for 24 h.
  • IR (KBr): v / cm -1 3258, 3072, 2934, 2834, 1642, 1620, 1600, 1570, 1554.
  • 6-amino-11,12-dihydro-11- (2 ', 3', 4'-trimethoxyphenyl) benzo [c] phenanthridinium chloride is treated with 20 ml conc. Ammonia and 200 ml of diethyl ether stirred vigorously for 1 h. The organic phase is separated and added with vigorous stirring to 350 ml of petroleum ether (50-70). The precipitate is filtered off with suction, then the diethyl ether is spun off and further precipitate is filtered off with suction.
  • IR (KBr): v / cm -1 3426, 3310, 3178, 2918, 2815, 1630, 1595, 1557.
  • the aqueous phase is extracted twice with 250 ml dichloromethane and the organic phase evaporated to about 200 ml.
  • the organic phase evaporated to about 200 ml.
  • the organic phase is concentrated overnight with 10 ml of conc. Hydrochloric acid vigorously stirred. The light precipitate is filtered off, washed with a little dichloromethane, recrystallized from methanol / water (3: 1) and the colorless crystals dried under oil pump vacuum for 24 h.
  • the compounds were tested against 12 human pathogenic tumor cell lines from 6 different cancers (non-small cell lung cancer, melanoma, breast cancer, ovarian cancer, colon cancer, CNS cancers). These cell lines were cultured in polyvinylidene fluoride hollow fibers permeable to small molecules, and implanted into nude mice, with each animal having three hollow fibers implanted intraperitoneally and subcutaneously, i. E. three tumor cell lines in two physiological areas could be examined per test animal. The animals were treated four times at intervals of 24 h with a dose of the test substance. Each compound was used in two concentrations.
  • mice were used with tumor cell cultures prepared in hollow fibers, which were treated only with the solvent.
  • FIG. 1 shows the test results for these Phenanthridine reproduced in the form of a bar graph.

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Description

  • Die Erfindung betrifft neue Phenanthridinderivate sowie Arzneimittel zur antitumoralen Therapie und Prophylaxe, die diese Phenanthridinderivate enthalten. Als Stand der Technik soll auf die WO 97-14683 verwiesen werden in der bereits Phenanthridinderivate und deren Syntheseverfahren beschrieben wurden.
  • Während die Synthese von Phenanthridinderivaten aus dem Stand der Technik bereits seit langem bekannt ist und eine Vielzahl verschiedener Synthesezyklen existiert, ist die pharmakologische Wirkung dieser Verbindungen erst vor kurzem entdeckt worden. So beschreibt die WO 97/14683 erstmalig die antitumorale Aktivität dieser Verbindungen. Die antitumorale Aktivität der dort beschriebenen Verbindungen für die medizinische Applikation ist dagegen begrenzt.
  • Ausgehend hiervon ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung neue Phenanthridinderivate anlehnend an die in der WO 97/14683 beschriebenen Verbindungen anzugeben, die sich durch eine, gegenüber dem Stand der Technik, erhöhte antitumorale Aktivität auszeichnen.
  • Die Aufgabe wird in bezug auf die Phenanthridinderivate durch die Merkmale des Anspruchs 1, in bezug auf die Arzneimittel durch die Merkmale des Anspruchs 7 gelöst. Die Unteransprüche zeigen vorteilhafte Weiterbildungen auf. Die Verwendung der Phenanthridine wird gemäß den Ansprüchen 12 bis 16 beschrieben.
  • Erfindungsgemäß konnten neue Phenanthridinderivate mit ausgezeichneten antitumoralen und zytotoxischen Eigenschaften geliefert werden. Diese weisen die allgemeine Formel I
    Figure imgb0001
     und II
    Figure imgb0002
     auf. Die Reste R1 bis R4 sind dabei so gewählt, daß drei dieser Reste Methoxygruppen sind und ein Rest ein Wasserstoff ist.
  • Überraschenderweise konnte gezeigt werden, daß derart spezifisch substituierte Phenanthridinderivate eine bisher aus dem Stand der Technik weder bekannte noch zu erwartende antitumorale Aktivität aufweisen. Dies bezieht sich sowohl auf die subkutane wie auf die intraperitoneale Anwendung. Dahingegen weisen die aus der WO 97/14683 bekannten Verbindungen im Bereich der subkutanen wie intraperitonealen Anwendung eine wesentlich geringere Aktivität auf.
  • Die vorstehend beschriebenen Phenanthridinderivate weisen ausgezeichnete antitumorale, antimikrobielle, antifungizide, antivirale und antiinflammatorische Eigenschaften auf. Zur Untersuchung der pharmakologischen Eigenschaften wurden die Verbindungen in einem "in-vivo-Antitumor-Screening" des National Cancer Institute (NCI), Bethesdal, Maryland, USA, untersucht. Die Verbindungen wurden dabei gegen zwölf humanpathogene Tumorzelllinien von sechs verschiedenen Krebsarten (nicht-kleinzelliger Lungenkrebs, Melanom, Brustkrebs, Eierstockkrebs, Dickdarmkrebs, ZNS-Krebs) getestet.
  • In bevorzugter Weise liegen die Derivate in ionischer Form, besonders bevorzugt als Salz vor. Die erfindungsgemäßen Phenanthridinderivate führen dabei ohne weiteres physiologisch annehmbare Salze. Solche Salze sind z.B. Salze mit anorganischen und organischen Säuren, z.B. die Hydrochloride, Hydrobromide und Sulfate. Besonders gut geeignete Salze von organischen Säuren werden mit aliphatischen Mono- und Dicarbonsäuren gebildet. Beispiele hierfür sind Acetate, Maleate und Fumarate.
  • Folgende Verbindungen sind dabei aufgrund der höchsten antitumoralen Aktivität bevorzugt:
    1. A) 6-Amino-11-(3',4',5'-trimethoxyphenyl)benzo[c]-phenanthridiniumperchlorat mit einem Grundgerüst der Formel III,
      Figure imgb0003
    2. B) 6-Amino-11,12-dihydro-11-(2',3',4'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumchlorid mit einem Grundgerüst der Formel IV,
      Figure imgb0004
    3. C) 6-Amino-11,12-dihydro-11-(3',4',5'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumchlorid mit einem Grundgerüst der Formel V,
      Figure imgb0005
  • Die Erfinduung betrifft ebenso Arzneimittel, die die vorstehend beschriebenen Phenanthridinderivate enthalten. Diese Arzneimittel enthalten dabei mindestens eines der Phenanthridinderivate mit mindestens einem pharmazeutischen Trägerstoff. Vorzugsweise enthält das Arzneimittel zusätzlich noch weitere Verdünnungsmittel. Bevorzugt werden als Phenanthridinderivate dabei die Verbindungen der allgemeinen Formel III, IV und/oder V eingesetzt. Die erfindungsgemäßen Verbindungen können oral, topisch oder parenteral sowie in Form von Suppositoren verabreicht werden. Der bevorzugte Verarbreichungsweg ist die perorale Verabreichung. Sie kann in Form der Base oder als physiologisch annehmbares Salz verabreicht werden. Sie wird im allgemeinen mit einem pharmazeutisch annehmbaren Träger oder Verdünnungsmittel vermengt, um ein Arzneimittel zu ergeben. Für die orale Verabreichung kann das Arzneimittel am zweckmäßigsten in Form von Kapseln oder Tabletten vorliegen, die auch Tabletten mit verzögerter Freisetzung sein können. Die Arzneimittel können auch in Form von Dragees oder in Sirupform vorliegen. Geeignete topische Zubereitungen sind z.B. Salze, Lotionen, Cremes, Pulver und Sprays. In gleicher Weise betrifft die Erfindung die Verwendung mindestens einer der oben genannten Phenanthridinderivate zur Herstellung eines Arzneimittels zur antitumoralen Therapie und Prophylaxe.
  • Die weiteren Beispiele und Figuren sollen beispielhaft weitere Details und Eigenschaften der erfindungsgemäßen Verbindungen erläutern.
    • Beispiel 1 Synthese von 6-Amino-11-(3',4',5'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumperchlorat
  • Zu einer Lösung von 4.85 mmol (2.0 g) 6-Amino-11,12-dihydro-11-(3',4',5'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridin in 120 ml Dioxan wird eine Lösung von 19.4 mmol (4.63 g) DDQ in 100 ml Dioxan gegeben und 16 h unter Rückfluß erhitzt. Das erkaltete Reaktionsgemisch wird in 500 ml ges. Natriumhydrogencarbonatlösung hydrolysiert und 30 min kräftig gerührt. Die wäßrige Phase wird dreimal mit je 200 ml Ether extrahiert, die vereinigten organischen Phasen einmal mit 300 ml ges. Natriumhydrogencarbonatlösung und dreimal mit je 250 ml Wasser gewaschen. Anschließend wird die organische Phase ggf. über Natriumsufalt getrocknet und auf ca. 150 ml einrotiert. Zur Fällung des 6-Aminobenzo[c]phenanthridiniumperchlorates wird die organische Phase über Nacht mit 10 ml 70proz. Perchlorsäure oder ggf. mit 20 ml einer Lösung von 70proz. Perchlorsäure, Ethanol und Ether (1/1/1) kräftig gerührt. Der braune Niederschlag wird abgesaugt, mit wenig Ether gewaschen, aus Methanol umkristallisiert und 24 h im Ölpumpenvakuum getrocknet.
  • Ausb.: 1.12 g (44% d.Th.), dunkelbraune Nadeln, Schmp.: 296 °C
    • C26H23N2O7Cl (510.93)
    Ber.: C 61.12 H 4.54 N 5.48
    O 21.92 Cl 6.94
    Gef.:
    C 61.10 H 4.55
    N 5.40
  • 1H-UMR (DMSO-d6, 300 MHz):
    δ/ppm (TMS) = 3.73 (s, 6H, 2 -OCH3), 3.79 (s, 3HOCH3), 6.77 (s, 2H, ArH), 7.65-7.95 (m,6H, ArH), 8.14 (d, 1H, ArH), 8.67 (d, 2H, ArH), 9.82 (br, s, 2H, -NH2), 12.95 (br, s, 1H, =N+-H).
  • 13C-NMR (DMSO-d6 75 MHz):
    δ/ppm (TMS) = 56.1 (2C, 2 -OCH3), 60.3 (-OCH3), 106.3 (2C), 121.1, 126.1, 127.6, 127.9, 128.1, 128.4, 128.7, 128.9, 133.2 (11C, C-1, -2, -3, -4, -7, -8, - 9, -10, -12, -2', -6'), 114.9, 118.1, 121.8, 130.4, 132.3, 134.2, 136.6, 137.4, 137.7, 153.5 (2C), 154.6, (12C, C-4a, -4b, -6, -6a, -10a, -10b, -11, -12a, -1', -3', -4',-5').
  • MS (EI):
    m/z (%) = 410 (M+ der Base, 100), 395 (M+ -CH3, 20), 380 (M+ -2 CH3, 3), 363 (6), 352 (9), 335 (8), 320 (9), 305 (8), 292 (15), 281 (10).
  • IR (KBr):
    v/cm-1 = 3355, 3234, 1683, 1595, 1517.
    • Beispiel 2 Synthese von 6-Amino-11,12-dihydro-11-(2',3',4'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumchlorid
  • Zu einer Lösung von 88 mmol (9.86 g) Kalium-tert-butylat in 90 ml DMPU wird eine Lösung von 80 mmol (9.36 g) 2-Methylbenzonitril und 40 mmol (7.85 g) 2,3,4-Trimethoxybenzaldehyd in 60 ml DMPU langsam unter Stickstoffatmosphäre bei 30 °C zugetropft. Anschließend wird das Reaktionsgemisch 3-4 h bei 35-40 °C gerührt und dann in einer Lösung von 80 mmol (8.8 g) Ammoniumchlorid in 400 ml Eiswasser vorsichtig hydrolysiert. Die wäßrige Phase wird dreimal mit je 200 ml Dichlormethan extrahiert und die organische Phase auf etwa 100 ml einrotiert. Zur Fällung des 6-Amino-11,12-dihydro-11-(2',3',4'trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumchlorids wird die organische Phase über Nacht mit 20 ml 5N Salzsäure kräftig gerührt. Der farblose Niederschlag wird abgesaugt, mit wenig Dichlormethan gewaschen, aus Methanol/Wasser (3:1) umkristallisiert und die farblosen Kristalle im Ölpumpenvakuum 24 h getrocknet.
  • Ausb.: 11.40 g (64% d.Th.), farblose Kristalle, Schmp.: 283 °C
    • C26H25N2O3Cl (448.95)
    Ber.: C 69.56 H 5.61
    N 6.24 O 10.69 Cl 7.90
    Gef.: C 69.51 H 5.48 N 6.21
  • 1H- NMR (DMSO-d6, 300 MHz):
    δ/ppm (TMS) = 3.08 (d, 1H, H-12a, 2J (H-12a,H-12b) = 15.8 Hz), 3.52 (mc, 1H, H-12b), 3.59 (s, 3H, -OCH3), 3.79 (s, 3H, -OCH3), 4.13 (s, 3H, -OCH3), 5.04 (d, 1H, H-11, 3J (H-11,H-12b) =7.0 Hz), 6.04 (d, 1H, ArH), 6.31 (d, 1H, ArH), 7.35 (mc, 1H, ArH), 7.44 (mc, 1H, ArH), 7.73 ) (d, 2H, ArH), 7.93 (mc, 1H, ArH), 8.62 (d, 1H, ArH), 9.80 (br, s, 2H, -NH2), 14.04 (br, s, 1H, ≡N+ -H).
  • 13C-NMR (DMSO-d6 75 MHz):
    δ/ppm (TMS) = 30.2 (C- 11), 34.8 (C- 12), 55.5 (-OCH3), 60.3 (-OCH3), 61.2 (-OCH3), 107. 1, 123.4, 123.8, 125.8, 126.2, 127.1, 128.1, 129.2, 130.1, 135.0 ( 10C, C-1, -2, -3, -4, -7, -8, -9, -10, -5',--6'), 117.4, 117.5, 121-8, 127.4, 133.0, 135.2, 135.7, 141.7, 150.3, 152.3, 155.3 (11C -4a, -4b, -6, -6a, -10a, -10b, -12a, -1', -2', -4').
  • IR (KBr):
    v/cm-1 = 3258, 3072, 2934, 2834, 1642, 1620, 1600, 1570, 1554.
    • Freisetzen der Base:
  • Das 6-Amino-11,12-dihydro-11-(2',3',4'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumchlorid wird mit 20 ml konz. Ammoniak und 200 ml Diethylether 1 h kräftig gerührt. Die organische Phase wird abgetrennt und unter kräftigem Rühren in 350 ml Petrolether (50-70) gegeben. Der Niederschlag wird abgesaugt, anschließend wird der Diethylether abrotiert und weiterer Niederschlag abgesaugt. Der gesamte Rückstand wird dreimal mit wenig Petrolether gewaschen und die farblosen Kristalle des 6-Amino-11,12-dihydro-11-(2',3',4'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridins 24 h im Ölpumpenvakuum getrocknet.
  • Schmp.: 137 °C
    • C26H24N2O3 (412.49)
    Ber.: C 75.71 H 5.86 N 6.79
    O 11.64
    Gef: C 75.65 H 5.88 N 6.65
  • 1H- NMR (DMSO-d6, 300 MHz):
    δ/ppm (TMS) = 3.04 (d, 1H, H-12a , 2J(H-12a,H-12b) = 15.5 Hz), 3.57 (mc, 1H, H-12b), 3.63 (s, 3H, -OCH3), 3.89 (s, 3H, -OCH3), 4.18 (s, 3H, -OCH3), 5.15 (d, 1H, H-11, 3J(H-11,H-12b) = 7.3 Hz), 5.20 (br, s, 2H, -NH2), 6.12 (mc, 2H, ArH), 7.04 (d, 1H, ArH), 7.19 (mc, 1H, ArH), 7.31 -7.41 (m, 2H, ArH), 7.54 (mc, 1H, ArH), 7.80 (mc, 2H, ArH), 8.36 (d, 1H, ArH).
  • 13C-NMR (DMSO-d6 75 MHz):
    δ/ppm (TMS) = 31.3 (C-11), 39.9 (C- 12), 55.6 (-OCH3), 60.7 (-OCH3), 61.3 (-OCH3), 106.8, 122.9, 123.1, 123.7, 124.5, 125.4, 126.8, 128.2, 130.4 (10C, C-1, C-2, C-3, C-4, C-7, C-8, C-9, C-10, C-5', C-6'), 118.5, 119.3, 129.3, 135.7, 135.9, 136.9, 142.5, 144.9, 151.2, 156.0 (11C, C-4a, C-4b, C-6, C-6a, C-10a, C-10b, C-12a, C-1', C-2', C-3', C-4').
  • MS (EI):
    m/z (%) = 412 (M+, 95), 397 (M+-CH3, 10), 381 (M+ -OCH3, 37), 245 (M+-2,3,4-Trimethoxyphenyl, 100), 231 (59), 201 (10), 168 (5), 153 (7).
  • IR (KBr):
    v/cm-1 = 3426, 3310, 3178, 2918, 2815, 1630, 1595, 1557.
    • Beispiel 3 Synthese von 6-Amino-11,12-dihydro-11-(3',4',5'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumchlorid
  • Zu einer Lösung von 88 mmol (9.86 g) Kalium-tert-butylat in 90 ml DMPU wird eine Lösung von 80 mmol (9.36 g) 2-Methylbenzonitril und 40 mmol (7.85 g) 3,4,5-Trimethoxybenzaldehyd in 40 ml DMPU langsam unter Stickstoffatmosphäre bei 30 °C zugetropft. Anschließend wird das Reaktionsgemisch 4 h bei 35-40 °C gerührt und dann in einer Lösung von 80 mmol (8.8 g) Ammoniumchlorid in 400 ml Eiswasser vorsichtig hydrolysiert. Die wäßrige Phase wird zweimal mit je 250 ml Dichlormethan extrahiert und die organische Phase auf etwa 200 ml einrotiert. Zur Fällung des 6-Amino-11,12-dihydro-11-(3',4',5'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumchlorids wird die organische Phase über Nacht mit 10 ml konz. Salzsäure kräftig gerührt. Der helle Niederschlag wird abgesaugt, mit wenig Dichlormethan gewaschen, aus Methanol/Wasser (3:1) umkristallisiert und die farblosen Kristalle im Ölpumpenvakuum 24 h getrocknet.
  • Ausb.: 10.7 g (60% d.Th.), farblose Kristalle, Schmp.: 272 °C
    • C26H25N2O3Cl (448.95)
    Ber.: C 69.56 H 5.61 N 6.24
    O 10.69 Cl 7.90
    Gef.: C 69.48 H 5.53 N 6.17
  • 1H-NMR (DMSO-d6, 300 MHz):
    δ/ppm (TMS) = 3.13 (d, 1H, H-12a, 2J(H-12a,H-12b) = 15.7 Hz), 3.50 (s, 6H, 2 -OCH3),3.5* (mc, 1H, 1H-12b), 3.52 (s, 3H, -OCH3), 4.83 (d, 1H, H-11, 3J(H-11,H-12b) = 6. 5 Hz), 6.34 (s, 1H, ArH), 7.27 (d, 1H, ArH), 7.38 (mc, 1H, ArH), 7.45 (mc, 1H, ArH); 7.75 (mc, 1H, ArH), 7.98 (mc, 1H, ArH), 8.04 ( d, 1H, ArH), 8.34 (d, 1H, ArH), 8.62 (d, 1H, ArH), 9.55 (br, s, 2H, -NH2), 13.87 (br, s, 1H, ≡N+-H).
    *) überlagert durch Signale der Methoxygruppen.
  • 13C-NMR (DMSO-d6 75 MHz):
    δ/ppm (TMS) = 35.9 (C-12), 36.7 ( C-11), 55.6 (2C, 2 -OCH3), 59.8 (-OCH3), 104.6 (2C), 123.4, 124.5, 126.1, 127.1, 128.0, 129.2, 130.1, 135.1 (10C, C-1, -2,-3,-4,-7,-8,-9,-10,-2', -6'), 117.5, 117.9, 127.6, 132.7, 135.2, 135.9, 136.2, 137.1, 152.6 (2C), 155.3 (11C, C-4a, -4b, -6, -6a, - 10a, - 10b, - 12a, - 1', -3', -4', -5').
  • IR (KBr):
    v/cm-1 = 3388, 3156, 2940, 2842, 1665, 1633, 1598.
    • Freisetzen der Base:
  • Das 6-Amino-11,12-dihydro-11-(3',4',5'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumchlorid wird mit 10 ml konz. Ammoniak und 100 ml Diethylether 1 h kräftig gerührt. Die organische Phase wird abgetrennt und unter kräftigem Rühren in 150 ml Petrolether (50-70) gegeben. Der Niederschlag wird abgesaugt, anschließend wird der Diethylether abrotiert und weiterer Niederschlag abgesaugt. Der gesamte Rückstand wird zweimal mit wenig Petrolether gewaschen und die farblosen Kristalle des 6-Amino- 11,12-dihydro-11-(3, 4',5'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridins 24 h im Ölpumpenvakuum getrocknet.
    farblose Kristalle, Schmp: 182 °C
    • C26H24N2O3 (412.49)
    Ber.: C 75.71 H 5.86 N 6.79
    O 11.64
    Gef.: C 75.70 H 5.81 N 6.68
  • 1H-NMR (DMSO-d6, 300 MHz):
    δ/ppm (TMS) = 3.07 (d, 1H, H-12a, 2J(-12aH,H-12b) = 15.7 Hz), 3.54* (mc, 1H, H-12b), 3.55 (s, 6H, 2 -OCH3), 3.70 (s 3H, -OCH3), 4.66 (d, 1H, H-11, 3J(H-11,H-12b) = 6.7 Hz), 4.74 (br,s, 2H, -NH2), 6.25 (s, 2H, ArH), 7.05 (d. 1H, ArH), 7.19 (mc, 1H, ArH),7.30-7.40 (m, 2H, ArH), 7.55 (mc, 1H, ArH), 7.82 (mc, 2H, ArH), 8.33 (d, 1H, ArH).
    *) überlagert durch Signale der Methoxygruppen
  • 13C-NMR (DMSO-d6 75 MHz):
    δ/ppm (TMS) = 37.8 (C-12), 39.9 (C-11), 56.5 (2C, 2 -OCH3), 61.3 (-OCH3), 105.3 (2C), 123.8, 124.3, 125.1, 126.1, 127.6, 128.9, 129.1, 131.0 (10C, C -1, -2, -3, -4, -7, -8, -9, -10, -2', -6'), 118.4, 118.9, 135.5, 136.0 (2C), 137.0, 139.7, 144.7, 153.5 (2C), 156.1 (11C, C-4a, -4b, -6, -6a, -10a, -10b, -12a, -1', -3', -4', -5').
  • MS (EI):
    m/z (%) = 412 (M+, 50), 397 (M+-CH3, 8), 245 (M+ -3,4,5-Trimethoxyphenyl, 68), 206 (9), 201 (6), 168 (3), 153 (11), 77 (8), 43 (100).
  • IR (KBr):
    v/cm-1 = 3495, 3382, 2943, 2848, 1632, 1592, 1508.
    • Pharmakologische Testergebnisse der Verbindungen aus den Beispielen 1 bis 3
  • Zur Untersuchung der pharmakologischen Eigenschaften wurden diese Verbindungen (BP-7, BP-8, BP-D8) sowie das 6-Amino-11-(2',4'-dimethoxypenyl)benzo[c]phenanthridiniumperchlorat (BP-D3) [PCT/WO 97/14683)]in einem "in vivo-hollow fiber assay" des National Cancer Institute (NCI), Bethesda, Maryland, USA untersucht.
  • Die Verbindungen wurden dabei gegen 12 humanpathogene Tumorzellinien von 6 verschiedenen Krebsarten (nicht-kleinzelliger Lungenkrebs, Melanom, Brustkrebs, Eierstockkrebs, Dickdarmkrebs, ZNS-Krebs) getestet. Diese Zellinien wurden in Polyvinylidenfluorid-Hohlfasern, die für kleine Moleküle durchlässig sind, kultiviert und Nacktmäusen implantlert, wobei jedem Tier jeweils drei Hohlfasern intraperitoneal und subkutan implantiert wurden, d.h. pro Versuchstier konnten drei Tumorzellinien in zwei physiologischen Bereichen untersucht werden. Die Tiere wurden viermal im Abstand von jeweils 24 h mit einer Dosis der Testsubstanz behandelt. Dabei wurde jede Verbindung in zwei Konzentrationen eingesetzt. Nach Ende der Behandlung wurden die Hohlfasern zurückgewonnen und die Zahl der vitalen Tumorzellen bzw. der Proteinbiomasse photometrisch über einen MTT-Formazan-Assay ermittelt, um so die Wachstumshemmung durch die Phenanthridine zu bestimmen. Als Referenz dienten Mäuse mit in Hohlfasern präparierten Tumorzellkulturen, die nur mit dem Lösungsmittel behandelt wurden.
  • Die Bewertung der Testergebnisse erfolgt über ein vom NCI vorgegebenes Punktesystem. Jede Gabe einer Testsubstanz, die zu einer Abnahme des Tumorzellwachstums von mindestens 50% führt, wird mit zwei Punkten bewertet. Die maximale Punktzahl für eine Verbindung beträgt somit 96 Punkte (12 Zellinien * 2 Implantationsregionen * 2 Konzentrationen der Testsubstanz * 2 Punkte). Zur weiteren Spezifizierung werden die Ergebnisse an subkutan und intraperitoneal implantierten Hohlfasern zudem separat bewertet. Vom NCI werden drei Kriterien vorgegeben, von denen eine Testsubstanz im "in vivo-hollow fiber assay" mindestens ein Kriterium erfüllen muß, um als für weiterführende Testungen geeignet angesehen werden zu können:
    1. (a) Die Summe der Punkte aus intraperitonealen und subkutanen Proben muß größer als 20 sein.
    2. (b) Die Summe der Punkte der subkutanen Proben muß größer als 8 sein.
    3. (c) Bei mindestens einer Zellinie muß die vitale Tumorzellmasse nach der Behandlung geringer als der Startwert sein (zelltötende Eigenschaften).
  • Bei den untersuchten Phenanthridinen zeigte das 6-Amino-11-(3',4',5'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumperchlorat (BP-D7) im "in vivo-hollow fiber assay" die größte Aktivität und erfüllt die Kriterien (a), (b) und (c) (siehe Tab. 1) Tab. 1: Testergebnisse der Phenanthridine im "in vivo-hollow fiber assay" des National Cancer Institute.
    Substanz Punkte (gesamt) Punkte (intra-peritoneal) Punkte (subkutan) zelltötende Eigenschaften
    BP-D7 28 14 14 ja
    BP-8 20 10 10 ja
    BP-7 16 6 10 ja
    BP-D3 10 2 8 ja
    BP-D7 6-Amino-11-3',4',5'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumperchlorat
    BP-8 6-Amino-11,12-dihydro-11-(2',3',4'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumchlorid
    BP-7 6-Amino-11,12-diliydro-11-(3',4',5'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumchlorid
    BP-D3 6-Amino-11-2',4'-dimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumperchlorat
  • Das 6-Amino-11,12-dihydro-11-(2',3',4'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumchlorid (BP-8) und das 6-Amino-11,12-dihydro- 11-(3',4',5'-trimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumchlorid (BP-7) erfüllen die Kriterien (b) und (c), das 6-Amino-11-(2',4'-dimethoxyphenyl)benzo[c]phenanthridiniumperchlorat (BP-D3) hingegen erfüllt ausschließlich das Kriterium (c). Die Phenanthridine BP-D7, BP-8 und BP-7 erzielen somit deutlich höhere Punktzahlen sowohl in den einzelnen Kategorien (subkutan und intraperitoneal) als auch in der Gesamtpunktzahl als die Verbindung BP-D3. In der Figur 1 sind die Testergebnisse für diese Phenanthridine in Form einer Balkengrafik wiedergegeben.

Claims (16)

  1. Phenanthridinderivate der allgemeinen Formel I
    Figure imgb0006
     und II
    Figure imgb0007
     wobei drei Reste R1 bis R4 eine Methoxygruppe und der andere Rest Wasserstoff ist.
  2. Phenanthridinderivate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Derivate in ionischer Form vorliegen.
  3. Phenanthridinderivate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Derivate als Salz vorliegen.
  4. Phenanthridinderivate nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3 der Formel III
    Figure imgb0008
  5. Phenanthridinderivate nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3 der Formel IV
    Figure imgb0009
  6. Phenanthridinderivate nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3 der Formel V
    Figure imgb0010
  7. Arzneimittel zur antitumoralen Therapie und Prophylaxe, enthaltend mindestens eines der Phenanthridinderivate der vorhergehenden Ansprüche und einen pharmazeutischen Trägerstoff.
  8. Arzneimittel nach Anspruch 7 enthaltend mindestens eines der Phenanthridinderivate der allgemeinen Formeln III bis V.
  9. Arzneimittel nach mindestens einem der Ansprüche 7 oder 8, enthaltend mindestens ein Verdünnungsmittel.
  10. Arzneimittel nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Arzneimittel als Formulierung für die orale Anwendung vorliegt.
  11. Arzneimittel nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Arzneimittel als Formulierung für die topische Anwendung vorliegt.
  12. Verwendung mindestens eines der Phenanthridinderivate der Ansprüche 1 bis 6 zur Herstellung eines Arzneimittels zur antitumoralen Therapie und Prophylaxe.
  13. Verwendung nach Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet, dass als Phenantridinderivate mindestens eine Verbindung der allgemeinen Formeln III bis V eingesetzt wird.
  14. Verwendung nach mindestens einem der Ansprüche 12 oder 13,
    dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich pharmazeutische Trägerstoffe und/oder Verdünnungsmittel verwendet werden.
  15. Verwendung nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Arzneimittel als Formulierung für die orale Anwendung hergestellt wird.
  16. Verwendung nach mindestens einem der Ansprüche 12 bis 14,
    dadurch gekennzeichnet, dass das Arzneimittel als Formulierung für die topische Anwendung hergestellt wird.
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